机械员-岗位知识与专业技能

杜岩牡丹江建筑行业培训中心2016年5月主要内容依据建筑与市政工程施工现场专业人员职业标准培训教材《机械员岗位知识与专业技能》，建工出版社2013年9月第一版的内容：一、建筑机械管理相关法规、规范；3二、建筑起重机械关键零部件；10三、常见建筑机械的类型及技术性能；80四、建筑机械维修；211五、建筑机械安全管理；233六、建筑机械成本核算；284七、建筑机械的选用；306八、建筑机械的合理配置；322九、建筑机械使用管理；331十、建筑机械资料管理。361一、建筑机械管理相关法规、规范一、建筑机械管理相关法规、规范建筑机械是工程建设和城乡建设所用机械设备的总称，在中国又称为“建设机械”、“工程机械”等。按中国标准的规定，建筑机械分为以下几种类型：(1)挖掘机械：包括单斗挖掘机、多斗挖掘机、挖掘装载机。(2)铲土运输机械：推土机、铲运机、翻斗机等。(3)压实机械：包括压路机、夯实机等。(4)工程起重机械：包括塔式起重机、履带起重机、施工升降机等。(5)桩工机械：包括振动桩锤、液压锤、压桩机等。(6)路面机械：包括沥青洒布机、沥清混凝土摊铺机等。(7)混凝土机械：包括混凝土搅拌机、混凝土搅拌运输车、混凝土泵等。(8)混凝土制品机械：包括混凝土砌块成型机、空心板挤压成型机等。一、建筑机械管理相关法规、规范(9)钢筋及预应力机械：包括钢筋强化机械、钢筋成型机械、钢筋连接机械、钢筋预应力机械等。(10)装修机械：包括灰浆制备及喷涂机械、涂料喷刷机械、地面修整机械、装修吊篮、手持机动工具等。(11)高空作业机械：包括高空作业车、高空作业平台等。一、建筑机械管理相关法规、规范建筑机械管理：是指对施工机具的购置、配备、验收、安装调试、使用维护等管理过程进行控制，消除或降低职业健康安全风险，降低场界噪声、减少环境污染，保证施工机具满足施工生产能力的要求。建筑机械管理的主要内容为：①根据生产需要，选择性能和负荷能力均适用的机械设备，使建筑生产建立在先进合理的物质技术基础上。一、建筑机械管理相关法规、规范②建立、健全机械设备使用、管理责任制，执行生产、技术、安全操作规程，保证安全生产，节约费用，从而提高使用机械设备的经济效益。③做好机械设备的运输、安装、使用、拆卸等工作,提高其利用率,降低故障率。④做好维修保养，使机械设备经常处于良好的技术状态，保证正常运转。⑤做好机械设备的日常管理工作,如验收、登记、保管、调拨、处理、报废等,并保存完整的技术经济资料。⑥对机械设备及时更新改造。一、建筑机械管理相关法规、规范建筑机械管理工作，从物的管理上来讲，重点是对特种设备的管理；从人机结合的管理上来讲，安全使用和安全操作是重点。因此，国家在对特种设备管理方面制订颁布了许多法律法规，制订了许多安全技术标准规范。法律法规必须遵守，违法必将受到法律法规的追究。安全技术标准、规范中的强制性条款必须严格执行，违反强制性条款必将给生产安全带来隐患。一、建筑机械管理相关法规、规范二、建筑起重机械关键零部件（一）钢丝绳钢丝绳是起重机械重要的零件之一，广泛使用在起重机械的起升机构、变幅机构、牵引机构。钢丝绳是用多根或多股细钢丝拧成的挠性绳索，在物料搬运机械中，供提升、牵引、拉紧和承载之用。钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断，工作可靠。优点：有足够的各个方向相同的挠性；承载能力大，耐冲击，卷绕无噪声；使用安全。缺点：挠性不如链条，僵性大，使绕上的滑轮，卷筒的直径要扩大。二、建筑起重机械关键零部件1、钢丝绳的分类⑴按钢丝绳绳芯分类①有机芯（麻芯或棉芯）。具有较高的挠性和弹性，不能承受横向压力（不能用于缠绕卷筒上），不能承受高温辐射。因此在起重机上很少用。②纤维芯。具有较高的挠性和弹性，不能耐高温，不能承受横向压力。在起重机上广泛应用。③石棉芯。具有较高挠性和弹性，不能承受横向压力，可在高温条件下工作。一般用于高温下作业的起重机。④钢丝芯。强度较高，能承受高温和横向压力，但挠性差。适合冲击负荷，受热和受挤压条件下使用。二、建筑起重机械关键零部件二、建筑起重机械关键零部件⑵按钢丝绳绕制方法分类①同向捻：钢丝绕成股的方向和股捻成绳的方向相同。如绳股右捻则为右同向捻，如图2-1（c）；绳股左捻则为左同向捻，如图2-1（d）。这种钢丝绳之间接触较好，表面平滑，挠性好，磨损小，使用寿命长。但容易松散和扭转。因此在自由悬吊的起重机中不宜采用。通常用作牵引绳，不作起重绳。②交互捻：钢丝绕成股的方向和股捻成绳的方向相反称为交互捻。若绳右股左(绳右捻，股左捻)，则为右交互捻，如图2-1（a）。若绳左股右，称为左交互捻，如图2-1（b）。这种钢丝绳僵性大，使用寿命低，但不容易松散和扭转。在起重机中广泛使用。③混合捻：钢丝绕成股的方向和股捻成绳的方向一部分相同，一部分相反，称为混合捻。混合捻具有同向捻和交互捻的特点，但制造困难，应用较少。二、建筑起重机械关键零部件（a）右交互捻（b）左交互捻c）右同向捻（d）左同向捻图2-1按钢丝绳的绕制方法二、建筑起重机械关键零部件⑶按钢丝绳绕制次数分类①单绕绳。由若干层钢丝绕同一绳芯绕制而成。这种钢丝绳挠性差、僵性大，不能承受横向压力。不宜用作起重绳，适用于起重机桅索、不运动的拉索及架空索道的承载索。②双绕绳。先由钢丝绕成股，再由股围绕绳芯绕成绳。这种钢丝的挠性受绳芯材料影响很大。再起重机中广泛使用。③三绕绳。由双绕绳再绕绳芯绕成，比双绕绳挠性好，但工艺复杂，成本高，钢丝绳细且易磨损。在起重机中不采用。二、建筑起重机械关键零部件⑷按钢丝绳中丝与丝的接触状态分类①点接触钢丝绳也称普通型钢丝绳，其股内钢丝直径相等，内外各层之间钢丝捻距不同互相交叉，接触在交叉点上，丝间接触应力很高，易磨损折断，使用寿命低。点接触钢丝绳常作起重作业的捆绑吊索。见图2-2（a）②线接触钢丝绳，由不同直径钢丝捻制而成，股内各层之间钢丝全长上平行捻制，每层钢丝螺距相等，钢丝之间呈线状接触。这种钢丝绳消除了点接触的二次弯曲应力，耐疲劳性能好。结构紧密，金属端面利用系数高，使用寿命长。常用的线接触钢丝绳有西尔型、瓦林吞型、填充型等。起重机的工作机构中优先采用线接触钢丝绳。见图2-2（b）二、建筑起重机械关键零部件③面接触钢丝绳也称密封式钢丝绳，股内钢丝形状特殊，呈面状接触。表面光滑，抗蚀性和耐磨性好。能承受较大的横向力，起重机上较少使用，常用于索道和承载索。见图2-2（c）二、建筑起重机械关键零部件图2-2钢丝绳中丝与丝的接触状态⑸按股绳截面形状分类①圆股。截面为圆形，制造方便，应用广泛。②异形股。截面有三角形、椭圆形和扁圆形。其支撑表面比圆股钢丝绳大3～4倍。耐磨性强，不易断丝。结构密度大，相同绳径下总破断拉力大于圆股钢丝绳。使用寿命比圆股钢丝绳高约3倍。工艺复杂，逐渐被广泛使用。③多股不扭转形由两层绳股组成，这两层绳股捻制方向相反，采用旋转力矩平衡原理捻制而成。钢丝绳受力时，其自由端不会发生旋转。在卷筒上支撑表面比普通钢丝绳增大3.33倍。有较大的挤压强度，不易变形。总破断拉力大。用于起升高度大且钢丝绳分支少的起重机。二、建筑起重机械关键零部件⑹钢丝绳的标记按照《钢丝绳术语、标记和分类》（GB/T8707-2006）标准规定，钢丝绳的标记示例如图2-3所示。二、建筑起重机械关键零部件图2-3钢丝绳的标记示例二、建筑起重机械关键零部件⑺钢丝绳直径的测量2、钢丝绳的选用原则⑴钢丝绳的选用必须满足下列要求：①能承受所需求的拉力，且具有足够的安全裕度；②能限制钢丝绳升降时的扭转作用；③耐疲劳，能承受反复弯曲和振动作用；④有较好的耐磨性；⑤耐腐蚀性。显然，在上述五项条件中，以第一项即钢丝绳的强度必须留有足够的安全裕度最为重要。二、建筑起重机械关键零部件安全裕度即通常所谓的安全系数，其表达公式为：二、建筑起重机械关键零部件钢丝绳安全系数=钢丝绳总破断力最大安全荷载根据给定的安全系数，从钢丝绳力学性能表中查得钢丝绳总破断力后，就可以依据下式求得钢丝绳最大允许安全荷载：钢丝绳安全系数=钢丝绳总破断力（查表）给定的安全系数⑵影响钢丝绳寿命的因素有很多，主要有以下几方面：①钢丝绳的磨损、断丝、疲劳破坏、锈蚀、错误使用、尺寸误差、制造质量不佳等不利因素带来的影响；②固定钢丝绳的夹具不坚固；③由于惯性及加速作用（如起动、制动、摇摆、振动等）而造成的附加荷载的作用；④钢丝绳通过滑轮绳槽所遇到的摩擦阻力作用；⑤吊索及吊具的超重影响；⑥钢丝绳在绳槽中反复弯曲挤压。因此，起重机用钢丝绳必须留有足够的安全系数。但应注意，绝对不能凭借安全系数的储备而擅自提高钢丝绳的最大允许安全荷载。二、建筑起重机械关键零部件3、钢丝绳的使用⑴保持钢丝绳表面的清洁，定期涂钢丝绳保护油脂（每月至少2次），保证钢丝绳绳芯有足够的润滑油。⑵防止钢丝绳打结，不穿过破损滑轮及不转动或偏斜的滑轮。⑶钢丝绳通过卷筒、滑轮的直径不能太小，轮槽半径R合理，一般半径R=（0.54～0.6）d钢丝绳直径，卷筒直径不能过小。⑷旧钢丝绳吊装时发生从内向外径走油现象与内部锈蚀严重时应停止使用。二、建筑起重机械关键零部件⑸新更换的钢丝绳应与原安装的钢丝绳同类型、同规格。如采用不同类型的钢丝绳，应保证新更换的钢丝绳性能不低于原钢丝绳，并能与卷筒和滑轮的槽型相符，钢丝绳捻向应与卷筒绳槽螺旋方向一致，单层卷绕时应设导绳器加以保护，以防止乱绳。⑹新装或更换钢丝绳时，从卷轴或钢丝绳卷上抽出钢丝绳，应注意防止钢丝绳打小环、扭结、弯折或粘上杂物。⑺新装或更换钢丝绳时，截取钢丝绳时，应在两端截取处用细钢丝扎结牢固，防止切断后绳股松散。二、建筑起重机械关键零部件⑻对运动的钢丝绳与机械某部位发生摩擦接触时，应在机械接触部位加适当保护措施；对于捆绑绳与吊载物棱角接触时，应在钢丝绳与吊载物棱角之间加垫木质或金属质保护物，以防止钢丝绳因机械割伤而发生破断。⑼起吊时钢丝绳不准斜吊，以防钢丝绳出现故障。⑽严禁超载起吊，应安装超载限制器或力矩限制器加以保护。⑾在使用中应尽量避免突然的冲击振动。二、建筑起重机械关键零部件二、建筑起重机械关键零部件4.钢丝绳的报废⑴钢丝绳使用的安全程度由下列项目判定：——断丝的性质和数量；——绳端断丝；——断丝的局部聚集；——断丝的增加率；——绳股断裂；——绳径减小，包括从绳芯损坏所致的情况；；——弹性降低；——外部和内部磨损；——外部和内部腐蚀；——变形；——由于受热或电弧作用引起的损坏；——永久伸长率。⑵钢丝绳在使用过程中通过滑轮绳槽和卷筒绳槽，不断地受到拉伸、弯曲和挤压的反复作用，疲劳断丝现象逐渐发生和发展，同时由于磨损、锈蚀及其他因素的影响，通常会加剧钢丝绳断丝的发展，最终使钢丝绳完全失效。建筑施工起重吊装用钢丝绳的报废，应当符合国标《起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废》（GB/T5972-2009）的规定。在编制方案时，不得违反理论值的规定；在施工现场安全监督时，不得违反钢丝绳已出现的缺陷。二、建筑起重机械关键零部件⑶常见的钢丝绳断丝报废控制标准二、建筑起重机械关键零部件二、建筑起重机械关键零部件1.钢丝出现挤出缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件⑷钢丝绳已出现缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件2.单层股钢丝绳绳芯出现挤出缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件3.钢丝绳直径局部出现减小缺陷（绳股凹陷）应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件4.钢丝绳出现绳股挤出/扭曲缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件5.钢丝绳出现局部压扁缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件6.钢丝绳出现纽结（正向）缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件7.钢丝绳出现纽结（逆向）缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件9.钢丝绳出现波浪形缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件8.钢丝绳出现笼状畸变缺陷应立即报废的典型图例二、建筑起重机械关键零部件10.钢丝绳出现外部磨损缺陷应